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Method Article
explanted 전지 (트렁크 신경 크레스트 세포)의 마이그레이션을 분석 접근 방법이 설명되어 있습니다. 이 방법은, 저렴한 부드러운, 그리고 차 트렁크 신경 크레스트 세포 배양에서 세포 세포의 상호 작용에서 파생 된 것과 같은 철새 극성에 모두 chemokinesis 및 기타 영향의 chemotaxis를 구별 할 수 있습니다.
신경 크레스트 세포는 (NCCs) 상피 - 중간 엽 전이 1,2를 진행 한 후 등쪽의 신경 튜브 (NT)에서 이민을하는 척추 동물의 개발에 존재하는 세포의 과도 인구입니다. 자신의 목표에 도달 할 때까지 EMT 따라 NCCs는 stereotypic 경로를 따라 큰 거리를 마이그레이션. NCCs는 뉴런, glia, melanocytes, 그리고 1-3 chromaffin 세포를 포함한 세포 유형의 광대 한 배열로 차별화. 자신의 적절한 타겟 위치에 도달하고 인식 NCCs의 능력 트렁크 구성 요소를 세 NCC-파생를 포함하는 모든 구조의 적절한 형성을위한 기초입니다. 트렁크 NCC 마이그레이션에 대한 지침의 메커니즘을 Elucidating하는 것은 큰 의미를 갖는 일이었다. 많은 분자 NCC 마이그레이션 4 안내하는 입증되었습니다. 예를 들어, 트렁크 NCCs는 이러한 Semaphorin, Ephrin, 그리고 슬릿 리간드 5-8 등의 제외지도 단서에 의해 거부 될 것으로 알려져 있습니다. 그러나,하지최근 트렁크 NCCs 9 식별 된 모든 chemoattractants이 때까지.
자기편 세포의 chemotactic 동작을 공부에 체외 접근 방법에서 기존는 불후의, homogenously 배포 세포를 가지고 가장 적합한하지만, 처음 균일 분포를 부족 빠르게 (예 : NCCs 등) 차별화 특정 기본 줄기 세포 문화에 적용 할 더 도전합니다. chemotaxis 연구 트렁크 NCCs의 분포를 균질화하는 한 접근 방식이 기본 NT의 explant 문화에서 트렁크 NCCs를 분리하는 것입니다 다음, 리프트하고는 거의 100 % 합류 할 replate. 그러나,이 도금 방식은 시간과 충분한 세포를 explant 노력의 상당한 양을 필요로 거칠고이며, 생체 조건에서 발견 할 수있는 이종 방식으로 트렁크 NCCs를 배포합니다.
여기, 우리는 requirin없이 트렁크 NCCs의 chemotaxis 및 다른 철새 반응을 평가 할 수 있습니다에서 체외 접근 방식을보고균일 한 세포 분포를 GA. 이 기술은, 기본의 시간 경과 영상을 이용하여 수정 Zigmond 챔버 (표준 Zigmond 챔버가 다른 10 설명) 내부 트렁크 NCCs을 교란되지 않은. 자신의 예측 자연 방향에 수직 인 chemotactant 그라디언트로 문화의 주변에서 트렁크 NCCs를 노출하여 적용 chemotactant 기울기에 의해 유도 철새 극성에 변경이 감지 할 수 있습니다. 이 기술은 저렴 복제 치료를 당 두 개의 NT의 explants의 배양을 필요로, 거친 셀 리프팅 (예 : trypsinization 등) 방지 생체 조건에 유사한 배포판에 트렁크 NCCs을 떠난, explantation과 실험 사이의 시간의 양 다운 컷 (이 가능성이 차별화의 위험을 감소), 그리고 수많은 철새 특성을 시간 경과 평가를 할 수 있습니다.
1. 1 일 : coverslips에 밤 문화의 트렁크 신경 튜브의 분리
2. 일 2 : 수정 Zigmond 챔버와 셀 마이그레이션의 시간 경과 분석로드
3. 대표 결과 :
많은 트렁크 NCCs이 위 기술을 사용하여 후보 chemoattractant에 응답했다 영화에서 셀 궤도의 샘플 (그림 2D) 표시됩니다. 긍정적 인 응답이 예에서 대부분의 세포는 chemoattractant 그라디언트 최대 순 이동을합니다 (빨간색으로 표시) 표시됩니다. 탄도 데이터는뿐만 아니라 세포 이주의 다른 속성을 분석하는 데 사용할 수 있습니다.
시각적으로 수정 Zigmond 챔버, 알렉사 형석 488 IgM 공액 (MW ~ 900 kDa)의 적용 기울기를 평가하기 위해 수정 Zigmond 챔버의 두 번째 저수지 (약 40 μg / ML H 2 O에서)에로드되었습니다. 기울기는 (그림 3) 1 H에 의해 설립, 26 H 후 여전히 다소 존재하지만, 크게 50 H가 감소되었습니다. 테스트 할 수있는 분자가 작은 경우에는 응용 그라디언트 부표시되는 내용보다 더 빨리 저하하겠습니다.
그림 1. fibronectin - 코팅 coverslips에 하룻밤 배양을위한 트렁크 수준 국세청의 Explantation. 등쪽 NT에서 트렁크 NCCs의 delaminate이 somites 8-28 인접 해 있기 때문에, NT의 세그먼트는 microdissection 및 NT의 explant에서 NCCs의 이민을 허용 할 fibronectin 코팅 CS에서 하룻밤 배양에 의해 격리되어 있습니다. 사람들이 더 이상 직선 국경과 NCC 문화를 얻을하는 경향이로 8-15 somites 길고 상대적으로 직선 사이에 절연 국세청은 최고의 하루 아침에 배양에 적합합니다. 다른 신경 크레스트 축 수준을 야기 할 신경 튜브의 영역은 작은 글꼴로 표시됩니다. 초, 체절.
그림 2. explanted 트렁크 NCCs의 마이그레이션을 평가하기위한 방법수정 Zigmond 챔버를 사용합니다. (A) 가늘고 긴 트렁크 NCC 문화는 적어도 하나의 긴 직선 테두리와 함께 국세청과 결과 NCC 문화의 밤 배양에 의해 준비가되어이 실험을 위해 선택됩니다. 선택한 문화의 가장 긴 직선 테두리가 다음 다리 - 저수지의 국경에 수직 위치, 그리고 미래를 적용 그라디언트의 벡터에 따라서 평행하다. Zigmond 챔버 및 씰링에 NCC 문화의 위치를 미세 조정 (B) 후 챔버에 coverslip은 챔버가로드됩니다. chemotaxis을 테스트를 할 때, 의심 chemotactant 포함되지 않습니다 저수지 (이 -) 첫 번째와 봉인로드됩니다. 그런 다음, 다른 저수지는 의심 chemotactant (+)와 봉인과 함께로드됩니다. 이전에 선택한 국경을 따라 주변 NCCs는 이미징 및 ImageJ (아래 패널)에 대한 수동 추적 플러그인을 사용하여 추적 할 수 있습니다. 반응 (C) 많은 철새 특성에 적용 기울기는 추적 데이터를 기준으로 평가 될 수있다. 예를 들어, chemotaxis 지수는이 마이그레이션 한 총 거리에 의해 X-축을 따라 세포의 변위를 나누어 도출 할 수 있습니다. (D) 매력 응답의 예는 처음 Chemotaxis 및 마이그레이션에 의해 생성 된 셀 궤적 플롯으로 표시됩니다 ImageJ에 대한 도구 플러그인. 각 궤도의 시작 지점은 원점 (0,0)으로 설정되어 있습니다. 또한 chemoattractant 원본에 가까운 (동일 가중치를 모든 셀 파란색 십자가)은 최종 위치에있는 모든 세포의 질량의 chemoattractant source.The 센터쪽으로 이주 얼마나 더 많은 세포합니다. NCCs, 신경 크레스트 세포, 레드 트랙과로드 저수지를 향해 마이그레이션 세포 의심 chemoattractant, 블랙 트랙, 거리에 마이그레이션 세포, (+), 높은 chemotactant 농도, (-), 낮은 chemotactant 농도.
알렉사 형석 488 IgM의 공액의 추가에 따라 다른 시간에 수정 Zigmond 챔버의 다리 g> 그림 3. 강도 프로필이. 챔버는 메인 예외 프로토콜에 설명 된 그와 비슷한 방식으로로드 된 그 preincubated 물 (대신 preincubated 매체의) 40 μg / ML에 항체를 희석하는 데 사용하고, 작은 공기 주머니가 다리의 끝 (거리에 위의 강도 프로필 촬영 슬라이스에서)에 참석했다되었습니다. 처음에는 아무 그라디언트가 다리의 대부분에 걸쳐 존재 없었다. 로 1 하 기울기는 설립 26 H에 이르기까지 현재 남아되었다. 50 H하여 그라디언트의 존재가 다리의 서로 다른 영역에서 일관했고, 때 현재, 그라디언트의기구가 크게 감소되었습니다. 모든 프로필은 AxioVision 4.6 소프트웨어를 사용하여 다리 동일한 슬라이스 (한 다리 저수지 국경에서 다른까지)에서 생성되었습니다. 참고 동안에도 공기포켓이 존재했다, 기울기는 중단되지 않았습니다. 높은, 높은 강도, 낮은, 낮은 강도, 다리의 전체 너비 (2 ㎜)에서 X 축, 거리, (+), 알렉사 형석 488 IgM 켤레와 함께로드 저수지, (-), 저장소 켤레에로드되지 않았습니다.
그림 4. 수정 Zigmond 챔버 사양. 표시는 차원 사양 (± 0.2 mm)과 함께 여기에 사용되는 수정 Zigmond 챔버의 다이어그램이다. 측정은 적당한 개인 환경 설정을 일치하기 위해 조정할 수 있습니다.
보충 프로토콜 : 수정일 Zigmond 상공 회의소의 제작
아래의 프로토콜에 대한 참고 자료로 4 그림 참조하십시오 :
트렁크 NCCs에 chemotaxis 조사를 실시하는 것은 이유 시리즈 도전 입증되었습니다. 따라서 트렁크 NCCs은 트렁크 수준 NT의 주 explantation에서 구할 수해야하며 간선 NCCs는 교양 장기 경우 차별화 이기종 줄기 세포 인구를 구성합니다. 체외에서 homogenously 배포 세포 인구의 chemotactic 응답을 공부하는 종래의 방법은 먼저 세포가 고립과 chemotaxis 챔버 (예를 들어, Boyden 챔버 12)의 replated homogenou...
관심 없음 충돌이 선언 없습니다.
우리는이 방법의 개발 기간 동안 기술 지원 리노 김, 스티브 구즈만과 Ujit Satyarthi에 특별한 감사를드립니다. 마이런 호손, 리차드 Spengel, 그리고 로베르토 로자 스 여기에 사용 된 방을 가공하고 꼭 필요한 기술 지원을 제공했습니다. 특히, 로베르토 로자 스는 그림 4를 만들었습니다. 우리는 또한 위의 chemotaxis 분석의 발전에 이전 스콧 프레이저 귀중한 조언 감사합니다. 이 작품은 부분적으로 NIH-MBRS 평가 점수 - 5S06GM048680-13 MEdB에 의해 CW의 CSU, 왕국 대학원 논문 지원 프로그램에서 수상에 의해 지원되었다.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
시약의 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 코멘트 (선택 사항) |
DMEM | 오메가 과학 | DM-22 | |
페니실린의 스트렙토 마이신 솔루션 | 오메가 과학 | PS-20 | 100X 주식 농도 |
L-글루타민 | 오메가 과학 | GS-60 | 100X 주식 농도 |
태아 소 혈청 | 오메가 과학 | FB-11 | 롯 # 105247 (또는 비교가 또) |
수정 Zigmond 챔버 | 홈 만든 | N / A | 저수지 볼륨 : ~ 160 μl EA, 추가 사양, 그림을 참조하십시오. 4 보충 제조 프로토콜 |
세포 배양 접시 | Denville | T6040 | 40 X 10mm |
Fibronectin | BD | 354008 | 10X 증권은 1 ML H 2 O 9 ML DMEM에 1 밀리그램 FN을 diluting하여 준비 |
Coverslips | 어부 | 12-548-B | Precleaned, 22 X 22mm |
L15 매체 | 열 과학 | SH30525.02 | |
석유 젤리 | 불우 | 011110794642 | 백퍼센트 |
원심 분리기 관 | Biologix | 10-9152 | 15 ML |
Dispase | 전지 시스템 | 4Z0-850 | 10X 주식 농도 |
주사기 | BD | 309602 | 한 ML |
바늘 | BD | 305127 | 25 G X 1.5 인치 |
알렉사 형석 488-IgM | 나는nvitrogen | A21042 | 주식은 2 밀리그램 / ML이다; 7 첩자 염료 / 사마귀 IgM |
해부 집게 | FST | 기타. | 뒤몽 # 5 또는 55, 직선 날붙이, 스테인리스 스틸 또는 티타늄 |
텅스텐 니들 | N / A | N / A | 집에서 만든, 핀 홀더에 배치 |
부근 집게 | Tiemann | 160-18 | 계란 노른자에서 벨소리 집으로 배아를 전송하는 데 사용 |
보충 프로토콜 : 수정일 Zigmond 상공 회의소의 제작
아래의 프로토콜에 대한 참고 자료로 4 그림 참조하십시오 :
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